Положим на одну чашу весов зеленую и красную гири, а на вторую красную и синюю. 
1. Если весы оказались в равновесии, то достаточно взвесить красные гири между собой. Та гиря, которая лежала на одной чаше с тяжёлой красной - лёгкая, а та, которая лежала на одной чаше с лёгкой красной - тяжёлая.

2. Если одна из чаш перевесила, то красная гиря, которая на ней лежит - тяжёлая. Ставим обе красных гири на одну чашу весов, а на вторую чашу зелёную и синюю гири (которые взвешивали в первый раз):

1)если перевесили красные, то и синяя и зелёная гири лёгкие 

2)если перевесили синяя и зелёная, то они тяжёлые.

3) если весы остались в равновесии, то синяя или зеленая гиря, та, которая при первом взвешивании лежала на перевесившей чашке, тяжёлая, а та, что лежала на другой чашке лёгкая.